Comme dans les précédents titres DCS World, DCS : Bf 109 K-4 «Kurfürst» inclut un modèle de l’appareil minutieusement reproduit comprenant un modèle 3D externe, un cockpit et des systèmes mécaniques entièrement interactifs, ainsi qu'un modèle de vol professionnel (PFM). Aux côtés du DCS : P-51D Mustang et du DCS : Fw 190 D-9 Dora, DCS : Bf 109K-4 «Kurfürst» vous place aux commandes d’un puissant appareil de combat à moteur à piston et à hélice. Conçu bien avant que la technologie « fly-by-wire » ne soit disponible pour assister le pilote ou que les bombes intelligentes et les missiles longue portée ne soient développés pour engager avec précision des cibles au delà de l'horizon visuel, le Kurfûrst est un challenge exaltant à maitriser. Puissant et mortel, le dernier modèle de l’unique chasseur monomoteur allemand à avoir servi durant l'ensemble de la seconde guerre mondiale, le «Kurfürst» procure une exceptionnelle expérience de combat à ses pilotes, et un challenge relevé pour les fans du DCS : P-51D Mustang.
Le Bf 109 est l’un des chasseurs les plus connus de la seconde guerre mondiale. Il a cependant connu un lancement plutôt modeste. Lorsqu’il fût imaginé en 1933, alors qu’un nouveau parti politique arrivait au pouvoir en Allemagne, peu de personnes imaginaient que ce projet d’intercepteur aboutirait à une production de plus de 30 000 appareils en Europe pour des rôles allant de l’attaque au sol à la reconnaissance, fournissant une monture aux les plus grands as du monde.
A l’origine, l’appareil fut désigné Bf 109 par le RLM étant donné que le projet avait été proposé par le Bayerische Flugzeugwerke en 1935. BFG fut renommé Messerschmitt AG le 11 juillet 1938 lorsque Erhard Milch permit finalement à Willy Messerschmitt d’acheter l’entreprise. Tous les appareils qui sortiront à partir de cette date, tels que le Me 210, porteront la désignation « Me ».
Les noms « Anton », « Berta », « Caesar », « Dora », « Emil », « Friedrich », « Gustav » et « Kurfürst » sont les variantes officielle de l’appareil (par exemple Bf-109G – « Gustav »), basé sur la désignation allemande officielle de la seconde guerre mondiale. Cette pratique était également usitée pour les autres appareils de conception allemande.
Lorsque le Bf 109 fut conçu en 1934 par l’équipe menée par Willy Messerschmitt et Robert Lusser, son rôle principal était celui d’un intercepteur à faible rayon d’action mais très rapide. Il utilisait l’aérodynamique la plus avancée de l’époque et la conception de sa structure était en avance sur son temps. Pendant les années de la Blitzkrieg, le Bf 109 était le seul chasseur monomoteur en service au sein de la Luftwaffe, jusqu’à l’apparition du Fw 190.
Le 109 resta en production de 1937 à 1945 en plusieurs variantes et sous-variantes. Les deux moteurs principaux utilisés furent les Daimler-Benz DB 601 et DB 605, même si des Junkers Jumo 210 équipaient la majorité des variantes d’avant guerre. Le modèle le plus produit fut la série 109 G (plus d’un tiers des Bf 109 produits étaient de la série G-6, avec 12 000 appareils produits entre Mars 1943 et la fin de la guerre).
Le Bf 109 K fut la dernière série à entrer en service et la dernière évolution du Bf 109. Les séries K étaient une réponse à l’ahurissant nombre de séries, modèles, kits de modifications et conversions d’usine du Bf 109, qui rendait la production et la maintenance compliquée et coûteuse –chose que l’Allemagne ne pouvait plus se permettre vers la fin de la guerre. Le travail sur cette nouvelle version démarra au printemps 1943 et le premier prototype fut prêt à l’automne la même année. La production de série ne débuta qu’en Aout 1944 avec la version K-4 à cause de changements de plans et de retards dus à la nouvelle propulsion DB 605D. Le K-4 fut la seule version à être produite en masse.
Extérieurement les séries K se distinguent par un changement de position de la trappe d’équipements radios, qui fut déplacée vers l’avant et vers le haut entre les cadres quatre et cinq. Le point de remplissage du réservoir du fuselage fut déplacé entre les cadres deux et trois. La gouverne de direction est équipée d’un tab Flettner ainsi que de deux tabs fixes, même si de rares versions ne possédaient pas les tabs fixes. Tous les K-4 étaient équipés d’une longue roulette de queue rétractable, deux petites portes de carénages couvrant son logement lorsque elle est rétractée.
Les ailes comportent des carénages en surépaisseur pour recouvrir les larges roues principales de 660x190mm. Des tabs Flettner pour les ailerons devaient également être installés sur les appareils de série mais étaient en réalité très rare, la majorité des K-4 utilisant le même système d’ailerons que la série G.
L’armement du K-4 consiste en un canon monté dans l'axe du moteur (Motorkanone) MK 108 de 30mm (1.18 in) avec 65 obus et deux mitrailleuses MG 131 de 13mm (.51 in) dans le nez de l’appareil avec 300 munitions. Certains K-4 étaient équipés d’une MG 151/20 à la place du Motorkanone.
La motorisation est assurée sur les K-4 de série par un Daimler-Benz DB 605DB ou DC (quelques modèles utilisaient la version DM au début de la production). Une hélice à 3 larges pales VDM 9-12158A de 3m de diamètre était utilisé comme pour les G-6/AS, G-14/AS et G-10.
Avec l’utilisation du MW 50 au maximum, le Bf 109 K-4 était le plus rapide 109 de la seconde guerre mondiale, atteignant une vitesse maximale de 710 km/h (440 mph) à 7500m (24 610ft) d’altitude. Sans le MW 50 et en utilisant 1.80 ATA, il atteignait 670 km/h (416 mph) à 9000m (26 528ft). Le taux de montée initiale était de 2 775ft (850 m)/min sans le MW50 et de 3 563ft (1090 m)/min avec.
Le Bf 109 resta compétitif par rapport à ses adversaires jusqu’à la fin de la guerre. Cependant, les capacités des pilotes novices de la Luftwaffe à ce stade de la guerre ne firent pas le poids face aux nombreux pilotes alliés mieux entrainés et plus expérimentés.
Le "bureau" du pilote dans le Bf 109K-4 est un cockpit conventionnel étroit et mal organisé en comparaison des standards de la fin de la guerre. Une longue série d’améliorations et d’ajustements au fil des variantes du Bf 109 ont amené le cockpit original du B (bien organisé) à recevoir un grand nombre d’interrupteurs et de commandes pour de nouveaux équipements qui furent souvent placés là où c’était le plus pratique pour les ingénieurs avec peu d’égards pour l’ergonomie.
Le cockpit de DCS : Bf 109K-4 est un cockpit à 6 degrés de liberté (6DOF) qui permet une totale liberté de mouvement dans le cockpit. La totalité des panneaux, interrupteurs, boutons et cadrans sont animés, en 3D, avec des textures haute résolution. Les éclairages de jour comme de nuit sont disponibles.
Lorsque la souris survole une commande du cockpit, une bulle d’information est affichée pour indiquer sa fonction.
Le modèle de vol du Bf 109K-4 est à l'origine un modèle de vol avancé tel que celui du Su-25. Ce modèle sera amélioré par la suite vers un modèle de vol professionnel (A-10C, P-51D, Fw 190 D-9 etc.).
Les calculs aérodynamiques sur de multiples segments de l'aile pondèrent les résultats et chaque surface possède un certain nombre de points anémométriques permettant un calcul précis des forces s'exerçant sur l'appareil. Leurs positions et leurs directions dépendent de la vitesse, de l'angle d'attaque, de l'angle de glissade, de la poussée du propulseur et de la portance de l'aile. Tous les effets aérodynamiques de l'hélice, sillage, couple, asymétrie de poussée, sont pris en compte par le modèle de vol.
Un véritable modèle thermodynamique est fourni pour tous les modes du moteur, de la poussée maximale à la position ralenti. Le compresseur à vitesse variable et le régulateur de pression d’admission sont modélisés le plus fidèlement possible pour obtenir des caractéristiques les plus proches de celles de l’appareil réel.
Un second modèle (‘lent’) est utilisé pour le démarrage et l’arrêt du moteur. Un véritable modèle thermodynamique simule la course de chacun des pistons, permettant de représenter les effets de l’allumage individuel dans les cylindres, ainsi que les vibrations de l’appareil durant le démarrage, un afflux trop important de carburant, l'arrêt de l'hélice en vol... etc.
Le Messerschmitt Bf 109K-4 est un chasseur monoplace à aile basse propulsé par un moteur à pistons Daimler-Benz DB 605 de 12 cylindres en V inversé, avec compresseur et à refroidissement liquide. Le moteur est équipé d’un compresseur centrifuge à 2 étages à injection de MW50. Il entraine une hélice tripales à vitesse constante.
Le système des commandes de vol est constitué d’un stabilisateur horizontal, d’une gouverne de profondeur, d’une dérive avec gouverne de direction, d’ailerons et de volets.
Le Bf 109K-4 utilise un système de contrôle conventionnel avec une dérive verticale, un plan horizontal, des gouvernes de direction et de profondeur, deux ailerons et des volets.
Le manche peut être déplacé d’avant en arrière d’une manière classique pour contrôle la gouverne de profondeur. Il a un débattement de 15°30’ vers l’avant et l’arrière.
Comme la totalité du plan horizontal peut être compensé en vol , la déflection de la gouverne de profondeur dépend de la position du plan horizontal.
Le manche peut être infléchi latéralement pour contrôler le mouvement des ailerons de manière traditionnelle.
Les volets sont contrôlés par une roue située sur la gauche du pilote. Leur position est indiquée sur leur bord d’attaque et est visible depuis le cockpit. Ils peuvent être défléchi de 0 à 40°, la position 40° étant réservée à l’atterrissage et 20° étant habituellement utilisée pour le décollage. Un tour complet de la roue de réglage des volets correspond à environ 5° de déflection ; ainsi 4 tours complets correspondent à la position de décollage et 8 à la position d’atterrissage.
Le compensateur horizontal est commandée par une roue située à gauche du pilote à coté de celle des volets. Un l'indicateur mécanique de position placé à proximité donne le niveau d’incidence du plan horizontal. Les incidences négatives sont précédées d’un signe moins, par exemple -2.5, alors que les positives n’ont pas de signe, par exemple 1 signifie +1.
Le plan horizontal peut être déplacé de +1°10’ à -6°..
L’appareil est en général facile à piloter lorsque les commandes sont utilisées correctement. Cependant la tendance de l’aile gauche de l’appareil à s'abaisser lors du décollage et de l’atterrissage est le talon d’Achille du Bf 109. Une gestion précise du palonnier est nécessaire pour contrer le lacet.
TLe Bf 109 possède un train rétractable à voie étroite commandé par le système hydraulique. Il dispose également d'un système manuel auxiliaire.
La roulette de queue du 109 a subi de nombreuses modifications. Tandis que de beaucoup de variantes utilisaient une roulette fixe, celle du K-4 est rétractable ce qui augmente les performances de l’appareil à haute vitesse. Deux portes en forme de coquille la recouvrent une fois rentrée.
Le train est commandé par de simples boutons poussoirs situés sur le côté gauche du cockpit.
Dans le cas d’une panne du système hydraulique, le train principal peut être sorti en utilisant la manette de sortie d’urgence. Cela déverrouille les jambes de train qui peuvent ensuite descendre par l’action de la gravité et de vérins à air.
La roulette de queue est sortie simultanément au train principal. Elle peut être verrouillée ou déverrouillée grâce à une commande située près du coude gauche du pilote.
Le Bf 109K-4 est équipé de freins hydrauliques sur chacune des roues du train principal. Elles possèdent leur propre pompe hydraulique et leur propre ligne de freinage et peuvent être freinée individuellement.
Le système est entièrement contrôlé de manière traditionnel par les pédales du palonnier.
La plupart des Bf 109 était propulsés par des variantes du moteur V12 Daimler-Benz DB 601, ou par son dérivé, le DB 605. C’est également le cas du Bf 109 K-4.
La plus grande faiblesse de l’industrie aéronautique allemande a toujours été l’approvisionnement en moteurs, et c’était particulièrement vrai en 1944 et 1945 lors de la production du Bf 109K. Plusieurs variantes du DB 605 furent installées sur les K-4 en production. Le plan initial consistant à utiliser la version avancée DB 605L avec un compresseur à 2 étages fut réduit à néant par une seule bombe alliée qui détruisit la chambre de test haute-altitude, retardant les livraisons de 605L de presque un an. Au final, les 109K furent livrés avec des DB-605DB, DB 605DC ou DB-605ASC. Seuls quelques modèles de fin de guerre furent équipés du DB-605L.
DCS Bf 109K-4 est modélisé avec la variante DB 605DB.
Le DB 605 DB peut utiliser du carburant B4, ce qui avec un équipement d’injection d’un mélange méthanol-eau MW 50 peut générer une puissance d’urgence de 1600 cv à 6000m (1160 cv maximum en continu à 6600m), et une puissance de décollage de 1850 cv à 0m. La suralimentation fournie par le compresseur est constante à 1.8 ATA. Le DB peut aussi tourner avec un carburant C3 avec un taux d’octane plus élevé, mais dans ce cas l’usage du MW50 est interdit.
L’avantage majeur de la motorisation Daimler-Benz est son injection directe de carburant. Alors que la plupart des appareils alliés utilisent des compresseurs complexes et coûteux qui nécessitent un carburant à fort indice d’octane, le DB 601 et ses dérivés 603 et 605 peuvent rivaliser avec eux en utilisant un carburant à faible indice d’octane grâce à l’injection directe.
Le moteur Daimler Benz DB 605 a un compresseur à un seul étage à commande hydraulique, couplé avec une injection MW-50 eau-méthanol.
Le MW-50 (MethanolWasser 50) est un mélange à 50/50 de méthanol et d’eau qui est injecté dans le compresseur du 109K-4, lui permettant d’utiliser une pression accrue de suralimentation.
De nombreuses variantes du Bf 109 utilisent une suralimentation. Le G-6 était la première variante conçue pour un nouveau modèle de kit de modification (Rutsatz) installable rapidement sur le terrain. Modèle qui a permit à un grand nombre de kits d'être installés rapidement. De même il permettait l’installation de kits d’usines (Umrutsatz) installés en atelier de fabrication. Le kit U2 proposait un réservoir de 118 litres à l’arrière du cockpit utilisé pour le système d’injection de protoxyde d’azote, tandis que le kit U3 utilisait un réservoir pour le mélange MW50.
Au niveau de la mer, le moteur délivre plus de 1800 cv avec l’activation du MW-50, contre 1430 cv sans.
La sur puissance fournie par le MW-50 commence à diminuer à des altitudes supérieures à 6000m.
Le Bf 109K, comme la plupart des variantes du 109, utilise un seul réservoir en forme de L de 250 litres situé en partie sous le plancher du poste de pilotage et en partie après la cloison arrière du cockpit.
Le Bf 109K-4 peut également transporter un réservoir supplémentaire de 300 litres sous le fuselage.
Le système carburant utilise un principe simple. Lorsque plus d’un réservoir est utilisé, ils sont reliés et transvasés l’un dans l’autre. Un sélecteur de carburant est situé sur le côté gauche du panneau avant pour que le pilote puisse gérer le système.
Deux pompes à carburant sont fournies, P1 et P2. P1 puise du carburant dans la section arrière tandis que P2 puise dans la partie avant du réservoir en forme de L. Un levier de sélection est utilisé pour basculer entre les pompes. Les options possibles sont « ZU » (les deux pompes sur off), P1 (pompe P1), P2 (pompe P2) et P1+P2 (les deux pompes ensembles).
Le moteur tire toujours le carburant dans le réservoir principal.
Lorsque qu’un réservoir supplémentaire est utilisé, sa pompe à carburant alimente directement le réservoir principal. La jauge à carburant continuera à indiquer « plein » tant que le réservoir largable continuera à alimenter le réservoir principal. Une fois le réservoir supplémentaire vide, la quantité restante dans le réservoir principal commence à diminuer.
Le système hydraulique du Bf 109 est utilisé pour actionner le train d’atterrissage et les freins de roues.
Le train d’atterrissage est normalement rentré et sorti hydrauliquement. Il existe également une commande auxiliaire manuelle pour le manœuvrer.
Le Bf 109K-4 possède également des freins hydrauliques sur chacune des roues du train principal. Elles possèdent leur propre pompe et leur propre système hydraulique de freinage et peuvent être freinées individuellement.
Un réservoir circulaire d'huile est installé dans le nez de l’appareil. Comme aucune protection blindée n’est prévue, le réservoir et le système de refroidissement d’huile font partie des systèmes les plus vulnérables du Bf-109.
Le système d’huile est utilisé pour les opérations suivantes :
Le Bf 109 K-4 utilise deux radiateurs identiques en partie encastrés dans les ailes pour le refroidissement. Introduits à la base lors d’une modification radicale de la variante F "Friedrich" du Bf 109, le système utilise des volets interconnectés pour réguler le refroidissement efficacement tout en minimisant la trainée. Les volets sont gérés automatiquement par un thermostat qui fonctionne afin de fournir un refroidissement maximal en modifiant l’ouverture des volets simultanément en fonction des besoins.
Le système automatique peut parfois être lent, surtout au sol. La tactique habituelle des pilotes était d’augmenter légèrement la puissance au décollage pour atteindre la bonne limite de température, permettant au système de refroidissement automatique de s’ouvrir et de se fermer en fonction des besoins.
Une commande manuelle de forçage du système est également possible. Son usage est réservé aux situations d’urgences. Lors d’un fonctionnement nominal, il est conseillé d’utiliser le système automatique de refroidissement.
Le système électrique est alimenté par un générateur 24 volts de 2000W. Le système dispose également d'une batterie de 7.5Ah.
Le système électrique alimente les systèmes suivants :
Le panneau de disjoncteurs situé sur le côté droit du cockpit est utilisé pour alimenter les différents systèmes.
Chaque disjoncteur possède deux boutons. Le bouton noir avec un point blanc permet d’allumer le système correspondant. Le bouton rouge ouvre le circuit éteignant le système.
Chaque circuit est conçu pour s’ouvrir en cas de surcharge et peut être réinitialiser en utilisant le bouton noir.
Le système à oxygène est composé d’une vanne de gestion de débit et d’un indicateur situé dans le cockpit, d’une unité de régulation avec son tuyau à oxygène et d’une ligne haute pression avec manomètre. L’oxygène est contenu dans plusieurs bouteilles sphériques de 2 litres situées dans l’aile droite de l’appareil et séparées en trois groupes de trois par sécurité.
L’ouverture de la vanne dans le cockpit permet la circulation de l’oxygène. Il circule alors jusqu’à l’unité de régulation. Les indicateurs de débit et de pression situés sur la partie droite du cockpit indiquent l’état du système.
L’appareil est équipé d’une radio FuG 16ZY, un transmetteur spécialement développé pour la VHF aéronautique. La FuG 16 peut être utilisée à la fois pour les communications en vol, l’identification IFF et le guidage directionnel. Elle opère sur des fréquences allant de 38.4 à 42.4 MHz.
La FuG 16ZY peut aussi être réglées sur le mode Leitjager (ou mode Leader de formation de chasseurs) qui permet d’utiliser un mode spécial appelé "processus Y" de radiogoniométrie et de suivi au sol via des écouteurs normaux.
La partie AFN2 de la radio permet une navigation facile vers les radiobalises de guidage au sol indiquant sur le même cadran la direction et une appréciation de la distance.
Le FuG 25a opère sur des fréquences de 125±1.8 MHz, avec une portée de plus de 100 km.
L’armement du K-4 est composé d’un canon MK108 de 30mm (1.18in) monté dans l’axe du moteur (Motorkanone) avec 65 obus, ainsi que deux MG 131 de 13mm (0.51in) dans le nez avec 300 cartouches par arme. Des Rustsatz, ou kits d’équipements, tels que le réservoir largable (R III) de 300L (80 US gal), ou des bombes jusqu’à 500kg/1100 lb (R I) peuvent compléter l'installation.
Un fait important qui doit être mentionné lorsque l’on parle de l’armement est la qualité des munitions allemandes. Largement en avance sur leur temps et supérieures à celles des alliés , le canon allemand utilise des obus à détonateur centrifuge contenant encore plus d’explosif que les munitions alliées. Des explosifs de haute qualité étaient également utilisés dans les obus pour fournir beaucoup plus de pouvoir détonant que dans leurs homologues alliés.
Le Bf 109 utilise un armement commandé électriquement, comme la plupart des autres appareils allemands de la seconde guerre mondiale. Cela rend la sélection de l’armement plus facile que sur les appareils alliés, et permet l’emploi d’un système unique de décompte des munitions qui supprime toute estimation en combat aérien.
L’équipement du cockpit pour l’armement inclut le viseur Revi 16B de même que le compteur de munitions SZKK3. Bien qu’initialement prévu avec un calculateur de visée plus sophistiqué EZ 42, les difficultés de production vers la fin de la guerre ont contraint les K-4 à être livrés avec le viseur standard Revi 16B.
Le compteur de munition SZKK3 indique la quantité de munitions restante pour les deux MG 131. La barre de gauche pour la MG 131 de gauche et celle droite pour la MG 131 de droite.
Les compteurs ne sont pas directement liés au stock de munitions. En réalité, ils sont mis sur la valeur « full » lorsque les canons sont chargés au sol. Par la suite, chaque indicateur mécanique est diminué d'un cran lors de chaque tir.
Des crans de chaque côté des indicateurs montrent la quantité de munitions restantes.
Une barre blanche indique la quantité de munitions restante, la portion noire indique la quantité déjà utilisée.
Le Bf 109K-4 est également équipé du viseur Revi 16B. Il était prévu de le remplacer par le viseur gyroscopique EZ 42 mais cela ne put se faire à cause de problèmes d’approvisionnement de la fin de la guerre.
Les viseurs à réflecteurs tels que le Revi 16B ne calculent pas le point d’impact mais fournissent simplement un point de visée relatif à la ligne de tir de l’appareil.
Lors de l’utilisation d’un viseur de ce type en combat, le pilote doit faire des ajustements manuels pour tenir compte de la position et de la distance de la cible, des G et de tous les autres paramètres relatifs au tir aérien.
